О системах, субстанциях и структурах

«Искусственный интеллект» как новое направление оказывает мощное воздействие на все иные сферы знаний. В связи со своей молодостью это направление, как нетрудно предположить, ещё не отягощено фиксированными парадигмальными правилами, негласными канонами и паттернами. Характерная деталь. Даже наименование этого направления не сформировалось полностью, поэтому в русскоязычных текстах часто оно берётся в кавычки, — а иначе оно просто плохо синтаксически согласуется в тех предложениях, в которых даётся перечисление различных научных дисциплин.В настоящее время распространены многочисленные попытки перенесения методов ТРИЗ (Теории решения изобретательских задач Генриха Сауловича Альтшуллера), мозгового штурма Алекса Осборна и др. методов (появившихся в научно-технической сфере деятельности для решения технических задач) для применения в предпринимательской и финансовой деятельности.

В саму же ТРИЗ всё более привносятся модели и понятия, разработанные в рамках ОТС (Общая теория систем). Но если говорить об ОТС, то её родословная связана не с решением изобретательских задач, а с появлением компьютеров и кибернетики.

Следом за кибернетикой и ОТС появилось принципиально новое направление в психологии, называемое «искусственным интеллектом». (Аrtificial Intelligence, AI; 1956, John McCarthy: термин появился в ходе мероприятия Dartmouth Summer Research Project, называемого также The Dartmouth Conference; в ней участвовали также Марвин Мински и Клод Шеннон.)

Марвина Мински широко известен как автор широко известного понятия «фрейм», концептуальных статей «Matter, Mind and Models», «Conscious Machines», научно-популярных книг «The Society of Mind», «Emotion Machine», «Perceptron: An Introduction to Computational Geometry» (создана совместно с Сеймором Папертом) и др. работ.

Интересно что, как авторы, работающие в области ТРИЗ, так и авторы, занимающиеся проблемами искусственного интеллекта, часто как бы отмежёвываются от философии. А между тем собственно в философии как академической области научного знания хорошо проработаны такие направления как логика и методология науки, праксеология.

Несмотря на все размежевания, разноязычие и разнопонятийность заметна диффузия идей, терминов и представлений между философией, ОТС, ТРИЗ, теориями искусственного интеллекта как нового психологического направления, традиционной психологией и другими знаниями.

Например, в составе ТРИЗ есть Алгоритм Изобретений (АРИЗ), метод состоит в формулировании логических сентенций. Такой подход является диффузией методов когнитивной психологии и «искусственного интеллекта», да и само слово алгоритм заимствовано из лексикона кибернетики.

«Искусственный интеллект» как новое направление оказывает мощное воздействие на все иные сферы знаний. В связи со своей молодостью это направление, как нетрудно предположить, ещё не отягощено фиксированными парадигмальными правилами, негласными канонами и паттернами.

Характерная деталь. Даже наименование этого направления не сформировалось полностью, поэтому в русскоязычных текстах часто оно берётся в кавычки, — а иначе оно просто плохо синтаксически согласуется в тех предложениях, в которых даётся перечисление различных научных дисциплин. (В англоязычных текстах ситуация более благоприятна.) Например, как будет звучать по-русски перечисление: физика, химия, астрономия, ОТС, искусственный интеллект? Без кавычек или дополнительных определений — коряво. Этот термин вне контекста скорее ассоциирует не с научно-практическим направлением, а с каким-либо продуктом творчества программистов или с искусственным мозгом.

К тому же рамки этого научно-технического направления «раздвинуты» довольно широко. Под это понятие попадают как теории, которые по предмету исследования, методам и характеру объяснительных моделей следует всё-таки отнести к психологии, так и специальные математические модели, новые логические конструкции, технологические и алгоритмические программные разработки, софт, а также лингвистические и литературные исследования.

В рамках этого нового направления исследователи также пытаются ответить на старые как мир вопросы: Как рождаются идеи? Как найти эффективное решение?

Эти вопросы в одинаковой степени актуальны для инженера, изобретателя, руководителя, валютного трейдера, программиста, композитора, писателя, журналиста, специалиста по PR, бизнесмена, да и просто по жизни, ведь недаром искусство бизнеса сравнивают с искусством любви.

В современной культуре диффузия идей постоянно напоминает о себе, и эта тенденция не ослабнет. Вот ещё один пример. Года два назад я прочёл книги Джорджа Сороса, который известен как мастер технического анализа на биржах акций и валют, — «Алхимия финансов» и «Кризис мирового капитализма».

Те, кто знаком с методами технического анализа и биржами знают, что рынок Форекс — система рефлективная. Рефлективность, рефлексия — понятия психологические и первоначально появились при исследовании сознания человека, а не рынков. В экономические теории это понятие попало в результате междисциплинарной диффузии.

На что я обратил внимание: Дж. Сорос упоминает название своей первой книги, никогда не издававшейся, — «Бремя сознания». Что в ней, можно только гадать. Прочтя книги Сороса, — а интересовал меня технический анализ, — я не нашёл в них именно того, что искал — секретов технического анализа, хотя как публицистика и мемуары финансиста-практика эти книги великолепны. Те сведения, которые есть в его книгах, — повторение хорошо известных знаний. Мне кажется, что мастер технического анализа не хочет раскрывать все секреты своего мастерства.

И, как я думаю, один из секретов — в глубоком концептуальном подходе к пониманию сущностей. Видимо, истоки этого понимания, следовало бы искать в той самой неизданной книге. Вот почему Сорос — в единственном числе; а людей, которые успешно проигрывают свои деньги, руководствуясь волновой теорией Эллиота и прочими теориями так называемого теханализа, — десятки тысяч.

Название книги Сороса «Бремя сознания» показалось мне созвучным названию моей первой работы по метасистематике. Что такое метасистематика?

Это самоназвание авторской концепции и интернет-проекта. В 1998 году я начал писать работу, которую назвал «Парадигма эксформатики: моделирование самопрограммирующихся и интеллектуальных систем», а изложенную ней концепцию обозначил как «метасистематика». В 2000-2001 г.г. был написан ещё один текст, который имеет название «Сумма очевидного». Текст написан как научная публицистика, а по способу подачи материала может быть отнесён к научно-популярному жанру. Эти два текста можно считать базовыми работами по метасистематике.

Метасистематика — междисциплинарная концепция на стыке философии, общей теории систем, «искусственного интеллекта», психологии, ТРИЗ. Рассматриваются вопросы творческой деятельности, новые подходы к пониманию механизмов мышления, в том числе интуиции, и решению творческих задач.

Можно ли выработать универсальные алгоритмы успешной креативной деятельности, либо универсальные алгоритмы оптимизации такой деятельности?

Ориентация на универсализм методологии и междисциплинарная диффузия подводит исследователей к универсализму научного моделирования. С появление кибернетики появилась потребность в более обобщённой научной модели, которая бы содержала абстрактные модели, к которым можно было бы свести как кибернетические модели, так и модели других естественных наук, в том числе и физики.

В 1946 году вышла в свет книга Норберта Винера «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». Эта книга стала научным бестселлером, хотя по своим стилю и жанру это научно-популярная книга, написанная по заказу коммерческого издательства. Вместе с «кибернетикой» в наш лексикон прочно вошёл ещё один новый термин — «чёрный ящик». Спустя примерно десятилетие появилась ОТС (Общая теория систем).

Допарадигмальная история общей теории систем началась раньше, чем появилась «Кибернетика…» Норберта Винера. В начале ХХ века российский учёный Александр Александрович Богданов (псевдоним, настоящая фамилия Малиновский) написал работу «Тектология: Всеобщая организационная наука». Независимо от А. Богданова Общая теория систем разрабатывалась в 30-е годы Людвигом фон Берталанфи, позднее большой вклад в её развитие внесли М.Месарович, А.И.Уёмов и другие.

В 1954 году было организовано Общество содействия развитию ОТС (Society for Advancement of General Systems Theory), а в 1957 году — переименовано в Общество исследований в области общей теории систем (Society for General Systems Research). Таким образом, в 1954-1957 годах Общая теория систем, как научная дисциплина, вступила в парадигмальную фазу своего развития. (По Т. Куну признаком парадигмальной фазы развития науки является наличие социально сложившегося научного сообщества сторонников определённой парадигмы. В данном случае таким признаком является образование указанного общества.)

Важнейшим понятием ОТС, всей современной науки и культуры является понятие система. Люди, работающие над развитием ТРИЗ, также уделяют большое внимание этой проблематике. Начало положено самим Г. Альтшуллером, говорившем о законах развития технических систем (ЗРТС). Однако это понятие, известное и в античности, в наши дни активно модифицируют, что можно заметить по многим публикациям. Это вызвано неудовлетворённостью не только известными определениями, но и ОТС как научной парадигмой. (На самом деле ОТС не является единой теорией, в ней сосуществуют несколько различных направлений и школ.)

В наши дни следует уже считать неудовлетворительным определение «система есть совокупность или множество связанных между собой элементов», определения такого типа представляются ограниченными и неперспективными. Более актуально понятие открытая система, но оно давно уже потеряло связь с первоначальной дихотомией «открытая система / закрытая система». Я думаю, что это понятие креативной силы уже не имеет. К тому же это понятие ассоциативно отягощено темпоральными образами (входные и выходные потоки, и т.п.).

Метасистематика как концепция начинается «от печки»: в рамках метасистематики даются определения понятия система и понятий субстанция, структура, субстрат, объект.

Система — Структура, имеющая соответствие составляющих её частей и имеющая соответствие относительно иных структур. Субстанция, имеющая структуру. Субстанция, имеющая сходство с иными субстанциями. Определение системы можно проиллюстрировать условной формулой: «Система = субстанция + структура». Структура имеет соответствующие элементы. Если структура неизвестна или целенаправленно не рассматривается, то систему рассматривают как «чёрный ящик»: рассматривается только субстанция — система относительно иных систем (её характеристики, параметры, свойства).

Субстанция — Этот термин в рамках метасистематики не совпадает полностью с его известными философскими и техническими значениями. Субстанция в метасистематике — «внешняя сторона» системы, система как «чёрный ящик», система рассматриваемая «снаружи». В метасистематике значение термина субстанция ближе всего к известному философскому понятию «сущность».

Параструктура — ПАРАметрическая СТРУКТУРА, субстанциальная структура, систематизированное описание «чёрного ящика», субстанции. Структура субстанции. Структурированные параметры и свойства системы в отношение иных систем и структур, «внешняя сторона» системы, «механизм наизнанку», архитектоника.

Структура — «Внутренняя сторона» системы, «начинка» чёрного ящика, «механизм в ящике», «техническая» сущность чёрного ящика (для технических систем можно написать без кавычек), конструкция, архитектура.

Субстрат — Материал структуры. Микроструктура. Этот термин также не совпадает с известными философскими и техническими значениями этого слова. В литературе часто слово «субстрат» объясняют как синоним «субстанция», и наоборот. В метасистематики эти два слова не только имеют разное значение, но и образуют дихотомию субстанция/субстрат. Для отдельных систем можно назвать различные синонимы субстрата: в материальных, физических системах субстратом является материя или вещество, в отношении нематериальных систем синонимом будет слово «материал» (например, журналист пишет статью, используя материал). В случае наблюдения/исследования отдельных параметров, свойств субстрата, можно говорить о микроструктуре.

Объект — Реализация системы, экземпляр системы. «Конечная вещь», «майа» в системной иерархии реализаций, обусловленная и объясняемая относительностью наблюдения в рамках ситуативной системы восприятия (наблюдения). Так называемая «объективность» относительна, определяется позицией наблюдения, и требует иключения наблюдателя, что может быть объяснено также как ненаблюдаемость позиции наблюдения. («The reality is merely an illusion, albein a very persistent one». Albert Einshtein.)

Метаанализ — МЕТАсистемный АНАЛИЗ. Метасистемный анализ не эквивалентен системному анализу. Метасистемный анализ базируется на концепте метасистематика. Это исследование области параструктура/структура. Практическая выгода заключается в том, что плановое, сознательное применение метаанализа инициирует метасистемное скольжение, неявно запускает механизмы эйдетического восприятия и интуиции. Метаанализ — «кухня» творческого процесса. Ориентированность творческого процесса от параструктуры к структуре, от общего к частному.

Метаконструирование — Создание нового творческого продукта в результате использования метаанализа, создание продукта на «кухне» творческого процесса. Разработка структур.

Могут сказать, что эта понятийная схема слишком проста, — сухая схема без «обоснования». Первоначально новая концепция может показаться не слишком оригинальной. Говорят, что ничто не ново в подлунном мире, всё уже где-то когда-то у кого-то было, или было нечто похожее, или хотя бы в чём-то, но сходное. Иногда бывает чувство, что происходящее как будто уже было и повторяется, как повторно прокручиваемая киноплёнка; это явление называют дежавю.

Современные исследования, как правило, изобилуют многочисленными цитатами и сложными рассуждениями. Для любой идеи можно провести историческую линию преемственности, подняв литературные источники: от античности до современников. Например, ещё Сократ размышлял о думающей машине, а в Древнем Египте уже умели создавать хитроумные механические автоматы. Лукреций развивал идею множественности миров, а Джордано Бруно за продолжение этой идеи послали на костёр, но теперь современные писатели могут свободно фантазировать на тему параллельных миров.

Системность в рамках метасистематики — не историческое исследование и не продолжающаяся дискуссия, а небольшая остановка в пути. Творческие поиски, дефиниция и редифиниция понятий, научные споры и столкновения полярных, или кажущимися таковыми, мнений, модифицирование многочисленных и разнообразных научных и практических моделей и методик — это перманентный процесс. Но чтобы получить практический результат, необходимы остановки, чтобы с помощью простых, «туповатых» моделей определиться, сориентироваться и получить конкретные результаты. А как гласит одно из положений теории фреймов, практически репрезентация знания происходит в большей степени путём исключений, чем путём дефиниций.

Системность в рамках метасистематики — представления, опирающиеся на формализованный, компактный и автономный понятийный аппарат. Этот аппарат самодостаточен. При этом сознательно не ставилась задача построения непротиворечивой и минимальной понятийной и аксиоматической базы, оставлен достаточный понятийный зазор, предустановленная степень свободы утверждений и рассуждений, своего рода креативно-логический люфт.

Известен критерий построения аксиоматической базы. Это бритва Оккама: число аксиом и понятий должно быть минимальным. Но при этом известна также Вторая теорема Гёделя: в рамках теории всегда есть утверждения, которые выходят за рамки аксиоматической базы. А золотой середины, минимального набора аксиом и понятий, который был бы базой всех утверждений в рамках теории, не бывает.

Внимательный читатель заметит, что, на самом деле, понятие система здесь используется в двух разных значениях: в широком и в узком смысле.

В широком смысле «система = субстанция + структура», т.е. то, что «внутри» чёрного ящика, и то, что «снаружи» чёрного ящика. Система — это субстанция и её структура. Система — это сущность, имеющая структуру.

В узком смысле система понимается как синоним понятия субстанция, как синоним того, что «снаружи» чёрного ящика, «механизм наизнанку», и, как синоним термина параструктура.

Можно также заметить, что понятия субстанция и параструктура в рамках метасистематики пересекаются как синонимы. Термин параструктура образован ка
8000
к сращение «ПАРАметрическая СТРУКТУРА». Для чего нужно было «изобретать» новое слово параструктура?

Поясню, для чего всё же я ввёл этот термин, хотя есть почти эквивалентные термины «субстанция» и «функции, параметры и свойства системы».

Исторически понятие функция слишком сильно ассоциирует с темпоральностью. Когда-то научный мир преследовал кошмар механистического детерминизма. Теперь пространственно-временной универсализм стал кошмаром современной теоретической мысли, теоретические идеи драматически не могут оторваться от натурфилософии простых космологических схем и ограничений категориального мышления. Но неуниверсальность понятия время здесь я пока не рассматриваю — это большая тема для отдельной статьи.

Понятие «свойства» в лучшей степени применимы в качестве универсального понятя. В области компьютерных технологий их уже прочно связали с понятиями класс и объект в рамках объектно-ориентированного программирования, которые хорошо ассоциируют с терминами система и объект. В программировании применение этого термина ограничивают областью объектно-ориентированного программирования, для различения с процедурным программированием. В отношении процедурных программных модулей говорят только о параметрах и процедурах, но не о свойствах и методах.

Появлению объектно-ориентированного программирования непосредственно предшествовала разработка системной теории фреймов Марвина Минского (1974), которая явилась, если можно так выразиться, прототипом объектно-ориентированного программирования.

Легко провести параллель между терминами «фрейм» и «слоты» и терминами «класс» («объект»)_ и «свойства класса (объекта) «. Термин «слот» (англ., — люк, щель [в чёрном ящике]), означает свойства поименованной сущности. Причём о свойствах можно говорить только в некоем расширенном смысле: это может быть фиксированный параметр, параметр-процедура, такая процедура называется демоном, либо же имя (например, колёса у автомобиля). Понимая, что термин «свойства», имеет более ограниченный смысл М. Мински ввёл отличительный термин «слоты», но в объектно-ориентированном программировании вернулись к термину «свойства». Старое слово стало употребляться не совсем в том же самом значении: метафоры играют важнейшую роль в науке и всех других сферах человеческой культуры. (Замечу, что в базовых работах рассматриваются также темы: мифы и метафоры, реализм имён, множественное расслоение, метафизическая субтракция и квазипространственные метафоры).

Теперь о субстанции. Представление о субстанции, или иначе сущности, несёт с собой налипшие абстракции. В философии она рассматривается как философская категория. В этом термине, в его известном философском понимании, есть несколько призвуков, несколько неявных утверждений, скрытых деклараций. В литературе можно обнаружить определение субстанции не только как «сущности», но и как «первопричины вещей и явлений», — определение, навязывающее космологическое представление о всеобщности причинности и темпоральности.

В рамках метасистематики этот термин предлагается использовать в значении близком к первоначальному, именно как сущность, и ни в коей мере не как «первопричина вещей и явлений». В этой связи интересно отметить один интересный момент. Слово латинского происхождения субстанция имеет общий корень со словом станца, но последнее в русском языке малоупотребительно. Его, например, скорее как вербальную экзотику, можно обнаружить в изданных на русском языке трудах Блаватской. (Есть ещё далёкий и неузнаваемый потомок этого слова, обитающий в железнодорожном лексиконе: слово станция.) В английском языке, напротив, термин stance используется в научном лексиконе. В англо-русском словаре можно найти такие русские эквиваленты: поза, положение, позиция, установка. В рамках же метасистематики использован термин «позиция наблюдения».

Другая неявная декларация, прилипшая к термину субстанция, — затушёвывание возможности структурирования субстанции, хотя как будто бы это и не отрицается. Но где Вы слышали о субстанции как о субстанциальной структуре, как о параструктуре? О том, что субстанция — это как бы «одна сторона» системы, механизм «наизнанку», а другая её «сторона» — это её структура? Вот «вещь в себе», бессмертный термин Иммануила Канта, знакома каждому!

С этой точки зрения термин параструктура удобен тем, что не маскирует возможность структурирования субстанции. Этим он, безусловно, выигрывает. В нём явно подчёркивается возможность такой детализации, и более того, даже если такая параструктура наипростейшая, предположим — из одного элемента, она всё равно представляется именно как структура, структура «снаружи».

Область параструктура/структура это «оболочка», «стенки» чёрного ящика. На самом деле эта область «размыта», в метасистематике это названо размытостью метасистемных границ. Этот метафорический образ не совпадает полностью с известным представлением о размытости системных границ (boundaries/frontier, см. Marvin Minsky «Conscious machines»).

Под метасистемной границей понимается граница между структурой и параструктурой системы (для простой темпоральной системы — существование и различимость структуры и функций). Сравните с понятием системная граница: для простых систем это, скорее всего, означает существование и различимость границ между структурами (между элементами структур) различных систем и объектов (по крайней мере двух рассматриваемых структур), определение принадлежности элемента к той или иной системе, а при неопределённости к представлению о размытости системной границы.

Первоначально вместо термина параструктура, я использовал термин метаструктура, но затем заменил его. Метаанализ (метасистемный анализ) понимается в первую очередь как исследование размытой границы параструктура/структура. Метасистемный анализ также в своей сущности является развёрнутым, расширенным описанием систем в плане их общих свойств.

В тексте базовых работ нет термина метасистема, это понятие не рассматривается. Однако, вполне возможно добавить и это понятие к разработанной концепции. Его значение не совпадёт с уже известными.

Метасистемой логично назвать метасиcтемную границу и модель такой границы («области»), описание её «размытости», поскольку под метасистемным анализом понимается исследование области параструктура/структура, скольжения соответствия и подобия.

Если умозрительно представлять некий чёрный ящик, невольно возникает образ стенок ящика, границы между тем «что внутри» и тем «что снаружи», непроницаемой мембраны (потому-то он и «чёрный»). Но так как на самом же деле, в сложных системах, в том числе в живых и интеллектуальных, границу провести затруднительно, граница размыта, а исследование имеет динамику, то приведённую выше иллюстративную формулу «система = субстанция + структура» можно записать так: «система = пара?структура + пара?структура + … » .

О соответствии и подобии, иерархиях соответствия и подобия, скольжении соответствия и подобия, метасистемном логическом определителе, и об интересных результатах, которые дал метаанализ при исследовании отдельных широко известных научных моделей (это можно найти в текстах базовых работ), речь пойдёт в других статьях. В плане исследования научных работ метаанализ продолжает идеи Томаса Куна.

В связи с последним замечу, что ТРИЗ также ориентирован не только на решение изобретательских задач, но и на решение исследовательских задач, в первую очередь научных. Я думаю, что не сильно ошибусь, если скажу, что эта область применения ТРИЗ по количеству разработок стоит на втором месте после применения ТРИЗ для решения изобретательских задач.

В. Терехов, 3.04.2005.
г. Сочи
Методолог.ру